Ein AND-Gatter ist eine digitale Schaltung, welche zwei Eingänge und einen Ausgang hat. Der Ausgang Y hat nur dann den Wert 1, wenn Eingange A und Eingang B den Wert 1 haben.

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Wahrheitstabelle

A	B	Y
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

In Schaltplänen wird ein AND-Gatter mit folgendem Symbol dargestellt:

Interaktive Schaltung

in CircuitVerse öffnen

Beispiele

Beispiel: Kaffeemühle

Aus Sicherheitsgründen mahlt die Kaffeemühle nur, wenn gleichzeitig der Deckel geschlossen ist und der Stromschalter eingeschaltet ist.

Beispiel: Heizung mit Hauptschalter

Natürlich können auch mehrere Gatter zu einer Schaltung kombiniert werden. Im folgenden Beispiel soll eine Heizung nur eingeschaltet werden, wenn es kalt ist und der Hauptschalter eingeschaltet ist:

Aufgaben

Entwirf je eine Schaltung für die folgenden Szenarien. Du kannst Inverter und AND-Gatter verwenden. Gehe für jedes Szenario so vor:

• Erstelle eine Wahrheitstabelle für das Szenario.
• Entwirf die Schaltung in CircuitVerse inklusive Beschriftung.
• Überprüfe, ob die Schaltung mit der Wahrheitstabelle übereinstimmt.

Aufgabe: Heizung

Eine Heizung soll nur tagsüber eingeschaltet werden, wenn es kalt ist.

Lösung: Heizung (nicht angemeldet)

Diese Lösung ist nur für angemeldete Benutzer zugänglich – wenn die LK die Lösung freigegeben hat. Bitte melde dich an, um die Lösung einsehen zu können.

Aufgabe: Automatische Tür

Die Tür wird durch einen Motor betrieben. Sie soll nur aufgehen, wenn eine Bewegung entdeckt wird und der Hauptschalter eingeschaltet ist.

Lösung: Automatische Tür (nicht angemeldet)

Diese Lösung ist nur für angemeldete Benutzer zugänglich – wenn die LK die Lösung freigegeben hat. Bitte melde dich an, um die Lösung einsehen zu können.

Aufgabe: Dachfenster

Ein Dachfenster soll durch einen Motor automatisch geschlossen werden, sobald es regenet. Wenn das Fenster zu ist, drückt es einen Knopf, der bewirkt, dass der Motor ausschaltet wird.

Lösung: Dachfenster (nicht angemeldet)

Diese Lösung ist nur für angemeldete Benutzer zugänglich – wenn die LK die Lösung freigegeben hat. Bitte melde dich an, um die Lösung einsehen zu können.

Aufgabe: CircuitVerse

Analysiere die folgende Schaltung, indem du eine Wahrheitstabelle erstellst. Was macht die Schaltung eigentlich?

Zusatzaufgaben

⭐ Zusatzaufgabe

Wie viele unterschiedliche digitale Schaltungen mit zwei Eingängen und einem Ausgang sind möglich?